转载天下纵横谈〈网友“曼珠沙华之恨”〉：关于封堆

封堆是一个技术密集型和资源密集型的大工程，日本想要封堆，一个字：难。

首先你要计算残余核燃料的自发放热量，这个不是一个简单的工作，由于残余核燃料中放射性核素种类多，同时相当种类的核素在衰变时不只一种衰变可能性，同时还要考虑各种衰变产物的时间分布和其自身的衰变，所以要精确计算这个放热量的大小，理论、核素数据、实际经验三者缺一不可。而这三者都属于核知识范畴，目前世界上能有完整核知识的国家不多，不客气的说，就算给日本全套核弹图纸和材料，日本造出来的核弹能不能核爆，就算核爆了能不能达到设计当量，其实完全是个问号，核领域的知识很多是隐性的和经验化的，很多依靠的是人自身的感性把握。

在自发放热量计算出了之后，你才能知道这个堆要如何封，一般而言封堆有三种，第一种就是直接封堆，残余热量依靠自然散热释放；第二种是封堆同时设计施工一套散热系统，辅助散热；第三种就是卸料封堆，即卸除核燃料和拆除某些已经高度放射性污染以及已经变质为发射性物质的结构和设备，然后封堆。三种封堆的代价完全是不同的，后期影响和维护也是不同的。

就初期代价而言，卸料封堆无疑是最大的，这需要大量的人工和巨大的作业安全风险（说白了就是辐射致伤致残致死），而且会有一定的完全堆芯暴露时间，但是就中长期来说，由于进行了卸料，在封堆以后的渗透和泄露风险要小得多，所需要的后期花费也小得多。

直接封堆无疑是最省事的，但是由于不进行卸料，后期风险极大，说不定下一次一个地震就又会出现大面积泄露，而且其长期维护成本几乎不可估量。

在上面两种之间就是散热辅助封堆，就代价和难度而言处于上面两者之间，我个人认为这也是日本最有可能实行的封堆方式。当然也不排除日本进行卸料封堆（主要是第一、二、三号机组），但是这个得看堆芯熔毁的具体情况，如果熔毁严重，卸料难度极大，日本几乎不可能冒如此风险。

另外一个封堆的技术难题在于堆底加固，由于反应堆的失控和熔毁，堆底会积聚大量的热，如果不对堆底进行加固，堆底熔毁的可能性极高，一旦堆底熔毁，以人类目前的技术条件，几乎是不可能挽回的灾难性后果。苏联切尔诺贝利核事故，就依靠矿工进行隧道掘进，对堆底进行了加固处理，不过代价高昂，数千人的掘进队伍，三分之一的人在以后的几年之内都死于放射性病。

就日本而言，其进行堆底加固的条件十分不利，据我个人了解，福岛第一核电站是建立在一个填海造地的基础之上的，如果要采用掘进法，海水渗透估计难以避免，作业条件将十分艰苦，甚至可能完全无法作业；如果采用灌浆法，加固效果极难评估，有可能达不到全方位加固的效果。当然如果日本人在建堆之前有一点先见之明，在填海之时已经考虑了堆底熔穿的风险，而提前做了隔离处理，那么就是日本幸甚，东亚幸甚，人类幸甚！！不过这样的可能我认为也不大。

当然如果反应堆情况乐观，不进行堆底加固也是可能的，但是依照福岛目前的情况而言（比如整个电站受到地震波及），尤其是考虑到当地的地理条件，如果地震频发，台风来袭等等，不进行堆底加固是极为不负责的和要冒极高风险的行为。

进行封堆之后，对于周边区域，日本也要进行相关处理。和苏联不同，苏联地广人稀，切尔诺贝利就算方圆数千平方公里的地方都不要了，也没啥事，日本土地狭小，人口稠密，福岛周边区域不可能进行无人化，这就要求日本对受核污染的土地进行净化和清洁处理，主要是铲除表层土壤，然后对这些土壤进行化学清理，并用没有受污染的土壤进行混合，同时还有必要进行植物富集处理，这些工作都是极为繁琐和耗时费力的。

同时还要对地下水进行监控和辨识，某些区域的地下水将可能不能再使用，同时为了防止水污染扩大，还要在某些地方修建防渗透的隔离墙之类的工程。以我的看法，在福岛第一核电站周边都应该进行深开挖至基岩，然后以此为基础修建直达地面的防渗透隔离墙，以保护地下水不受污染，不过这个工程也相当可观。

总而言之，福岛核事故的后续处理难度不小，以目前日本政府的表现看，我们几乎难以乐观，只能期望，事故本身问题不太大。

PS：现在有某些说法说可以使用核武器进行清理，这个说法是极为不靠谱的。这种说法的依据有两个，第一个是，利用核武器释放的高通量中子快速衰变核燃料，从而使其嬗变为低放射性或短半衰期的核素，要知道整个福岛核电站六座机组里面的核燃料数以百吨计，靠装药量最多不过几百公斤的核武器要提供足够的中子量达到效果几乎是不可能的，还不用说其中大量的核反应过程是不可控和不可预料的。

第二个就是，利用核武爆炸促使反应堆中的核燃料也发生类似核爆的连锁反应，从而快速嬗变，这个就更加不可能了，核爆式的连锁反应的发生是依靠临界质量或者临界密度来驱动的，而核爆的冲击波只能使得核燃料更加分散，更加不可能临界。

联合新闻网 天下纵横谈  http://udn.com/封堆是一个技术密集型和资源密集型的大工程，日本想要封堆，一个字：难。

首先你要计算残余核燃料的自发放热量，这个不是一个简单的工作，由于残余核燃料中放射性核素种类多，同时相当种类的核素在衰变时不只一种衰变可能性，同时还要考虑各种衰变产物的时间分布和其自身的衰变，所以要精确计算这个放热量的大小，理论、核素数据、实际经验三者缺一不可。而这三者都属于核知识范畴，目前世界上能有完整核知识的国家不多，不客气的说，就算给日本全套核弹图纸和材料，日本造出来的核弹能不能核爆，就算核爆了能不能达到设计当量，其实完全是个问号，核领域的知识很多是隐性的和经验化的，很多依靠的是人自身的感性把握。

在自发放热量计算出了之后，你才能知道这个堆要如何封，一般而言封堆有三种，第一种就是直接封堆，残余热量依靠自然散热释放；第二种是封堆同时设计施工一套散热系统，辅助散热；第三种就是卸料封堆，即卸除核燃料和拆除某些已经高度放射性污染以及已经变质为发射性物质的结构和设备，然后封堆。三种封堆的代价完全是不同的，后期影响和维护也是不同的。

就初期代价而言，卸料封堆无疑是最大的，这需要大量的人工和巨大的作业安全风险（说白了就是辐射致伤致残致死），而且会有一定的完全堆芯暴露时间，但是就中长期来说，由于进行了卸料，在封堆以后的渗透和泄露风险要小得多，所需要的后期花费也小得多。

直接封堆无疑是最省事的，但是由于不进行卸料，后期风险极大，说不定下一次一个地震就又会出现大面积泄露，而且其长期维护成本几乎不可估量。

在上面两种之间就是散热辅助封堆，就代价和难度而言处于上面两者之间，我个人认为这也是日本最有可能实行的封堆方式。当然也不排除日本进行卸料封堆（主要是第一、二、三号机组），但是这个得看堆芯熔毁的具体情况，如果熔毁严重，卸料难度极大，日本几乎不可能冒如此风险。

另外一个封堆的技术难题在于堆底加固，由于反应堆的失控和熔毁，堆底会积聚大量的热，如果不对堆底进行加固，堆底熔毁的可能性极高，一旦堆底熔毁，以人类目前的技术条件，几乎是不可能挽回的灾难性后果。苏联切尔诺贝利核事故，就依靠矿工进行隧道掘进，对堆底进行了加固处理，不过代价高昂，数千人的掘进队伍，三分之一的人在以后的几年之内都死于放射性病。

就日本而言，其进行堆底加固的条件十分不利，据我个人了解，福岛第一核电站是建立在一个填海造地的基础之上的，如果要采用掘进法，海水渗透估计难以避免，作业条件将十分艰苦，甚至可能完全无法作业；如果采用灌浆法，加固效果极难评估，有可能达不到全方位加固的效果。当然如果日本人在建堆之前有一点先见之明，在填海之时已经考虑了堆底熔穿的风险，而提前做了隔离处理，那么就是日本幸甚，东亚幸甚，人类幸甚！！不过这样的可能我认为也不大。

当然如果反应堆情况乐观，不进行堆底加固也是可能的，但是依照福岛目前的情况而言（比如整个电站受到地震波及），尤其是考虑到当地的地理条件，如果地震频发，台风来袭等等，不进行堆底加固是极为不负责的和要冒极高风险的行为。

进行封堆之后，对于周边区域，日本也要进行相关处理。和苏联不同，苏联地广人稀，切尔诺贝利就算方圆数千平方公里的地方都不要了，也没啥事，日本土地狭小，人口稠密，福岛周边区域不可能进行无人化，这就要求日本对受核污染的土地进行净化和清洁处理，主要是铲除表层土壤，然后对这些土壤进行化学清理，并用没有受污染的土壤进行混合，同时还有必要进行植物富集处理，这些工作都是极为繁琐和耗时费力的。

同时还要对地下水进行监控和辨识，某些区域的地下水将可能不能再使用，同时为了防止水污染扩大，还要在某些地方修建防渗透的隔离墙之类的工程。以我的看法，在福岛第一核电站周边都应该进行深开挖至基岩，然后以此为基础修建直达地面的防渗透隔离墙，以保护地下水不受污染，不过这个工程也相当可观。

总而言之，福岛核事故的后续处理难度不小，以目前日本政府的表现看，我们几乎难以乐观，只能期望，事故本身问题不太大。

PS：现在有某些说法说可以使用核武器进行清理，这个说法是极为不靠谱的。这种说法的依据有两个，第一个是，利用核武器释放的高通量中子快速衰变核燃料，从而使其嬗变为低放射性或短半衰期的核素，要知道整个福岛核电站六座机组里面的核燃料数以百吨计，靠装药量最多不过几百公斤的核武器要提供足够的中子量达到效果几乎是不可能的，还不用说其中大量的核反应过程是不可控和不可预料的。

第二个就是，利用核武爆炸促使反应堆中的核燃料也发生类似核爆的连锁反应，从而快速嬗变，这个就更加不可能了，核爆式的连锁反应的发生是依靠临界质量或者临界密度来驱动的，而核爆的冲击波只能使得核燃料更加分散，更加不可能临界。

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